BIM技術(shù)應(yīng)用發(fā)展淺談

【摘要】隨著中國(guó)改革開放以來(lái)的高速發(fā)展，環(huán)境問(wèn)題成為人們?nèi)找骊P(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題，人們對(duì)綠色建筑的訴求也越來(lái)越高；建筑行業(yè)的發(fā)展讓市場(chǎng)對(duì)建筑產(chǎn)品的質(zhì)量、成本、工期、后期維護(hù)更加敏感，不論是對(duì)開發(fā)商、設(shè)計(jì)單位還是施工企業(yè)而言，加強(qiáng)精細(xì)化管理已迫在眉睫。這對(duì)BIM技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了一個(gè)良好的大環(huán)境。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù)；應(yīng)用發(fā)展

自BIM技術(shù)被引入中國(guó)以來(lái)，BIM的發(fā)展從最初的引導(dǎo)應(yīng)用到現(xiàn)今的規(guī)范應(yīng)用，隨著十三五的到來(lái)，中國(guó)BIM發(fā)展也即將進(jìn)入一個(gè)提高應(yīng)用的階段。

筆者只是一名資歷尚淺的新人，將建筑行業(yè)BIM的發(fā)展現(xiàn)狀加以搜集整理，供對(duì)BIM技術(shù)感興趣但又不甚了解的同行學(xué)習(xí)，其中有不當(dāng)之處還望各位看官批評(píng)指正，相互交流，共同促進(jìn)BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的發(fā)展！

一、什么是BIM？

對(duì)于BIM技術(shù)的定義，網(wǎng)上有很多說(shuō)法，通用的一種說(shuō)法是：“建筑信息模型（Building Information Modeling）簡(jiǎn)稱BIM。是以建筑工程項(xiàng)目的各項(xiàng)相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為模型的基礎(chǔ)，進(jìn)行建筑模型的建立，通過(guò)數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實(shí)信息。BIM技術(shù)就是在BIM模型的基礎(chǔ)上，通過(guò)相關(guān)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)信息共享、傳遞、指導(dǎo)的一項(xiàng)新型技術(shù)?！?/p>

而中國(guó)建筑科學(xué)研究院的黃強(qiáng)教授對(duì)BIM技術(shù)的理解我覺得更好地闡明了BIM技術(shù)的定義，他認(rèn)為BIM技術(shù)是以BIM數(shù)據(jù)模型為載體，改變傳統(tǒng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)交流形式的一項(xiàng)技術(shù)。

BIM技術(shù)的影響對(duì)象絕不僅僅只是業(yè)主方、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位、施工單位中的某一家或幾家，而應(yīng)該是隨著建筑生命周期的不斷推進(jìn)，所有參與該建筑的設(shè)計(jì)、建造、管理、運(yùn)維的所有單位。通過(guò)BIM+互聯(lián)網(wǎng)，簡(jiǎn)化傳統(tǒng)的工作流程，各司其職，各取所需，提升建筑產(chǎn)品的建造效率、產(chǎn)品質(zhì)量，降低產(chǎn)品的成本。

二、國(guó)內(nèi)主流BIM軟件應(yīng)用

隨著BIM技術(shù)在國(guó)內(nèi)的飛速發(fā)展，各大軟件商也紛紛推出了自己的BIM軟件，早期國(guó)外引入的歐特克系列產(chǎn)品（revit、BIM360），廣聯(lián)達(dá)公司收購(gòu)的Magicad，以及自身的BIM5D、魯班推出的BIM系列軟件、鴻業(yè)的BIMSpace、PKPM等，整體BIM軟件市場(chǎng)呈現(xiàn)百花齊放的態(tài)勢(shì)。

但總體而言，這些軟件大體都可以分為4個(gè)模塊，模型建立模塊、模型在平板電腦等手持端的現(xiàn)場(chǎng)查看及批注模塊、根據(jù)模型的現(xiàn)場(chǎng)機(jī)器人定位放線模塊、工程資料以及現(xiàn)場(chǎng)安全質(zhì)量管控模塊。另外，對(duì)于用戶的不同需要，也有自己定制的一些功能。

筆者認(rèn)為，從建模的精細(xì)化程度來(lái)看，歐特克旗下的產(chǎn)品效果最佳，但由于其服務(wù)器在國(guó)外，使用BIM360時(shí)會(huì)出現(xiàn)資料傳輸太慢，機(jī)密資料外泄等風(fēng)險(xiǎn)，也不符合國(guó)家的相關(guān)安全法規(guī)。而廣聯(lián)達(dá)、魯班等國(guó)內(nèi)軟件針對(duì)本土的開發(fā)比較適合我國(guó)國(guó)情，但從整體角度出發(fā)，國(guó)內(nèi)大多出BIM圖紙的設(shè)計(jì)院都在用revit進(jìn)行建模和出圖，在設(shè)計(jì)模型向施工模型轉(zhuǎn)化時(shí)，基于CAD平臺(tái)的國(guó)內(nèi)BIM建模軟件在對(duì)接時(shí)就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。

面對(duì)各種各樣的BIM軟件，我們應(yīng)該保持理性的思維，BIM技術(shù)的落地應(yīng)用絕不是僅靠一款軟件就能解決問(wèn)題的，而要接合自身需求，選取最適合的。

三、BIM標(biāo)準(zhǔn)

沒有規(guī)矩，不成方圓，就建模而言，個(gè)人有個(gè)人的建模習(xí)慣，項(xiàng)目有項(xiàng)目的建模要求，公司有公司的建模規(guī)范，行業(yè)的BIM標(biāo)準(zhǔn)也是五花八門，再加上各種各樣的BIM軟件服務(wù)商，這就給BIM信息交互帶來(lái)了很大的困擾。

在這樣一個(gè)大背景下，2014年8月19日，我國(guó)的《建筑工程信息模型交付標(biāo)準(zhǔn)》和《建筑工程信息模型分類編碼標(biāo)準(zhǔn)》草稿完成定稿，現(xiàn)還處于征集意見稿階段。

為加強(qiáng)不同軟件間BIM模型信息的交互能力，現(xiàn)階段行業(yè)普遍遵循的是在歐美推廣的IFC標(biāo)準(zhǔn)，但這一標(biāo)準(zhǔn)并非成熟，為此，我國(guó)也在加緊編制結(jié)合IFC標(biāo)準(zhǔn)并更加適應(yīng)我國(guó)國(guó)情的P-BIM標(biāo)準(zhǔn)。

可以看到，隨著BIM技術(shù)在我國(guó)的不斷推廣、深入，國(guó)家對(duì)BIM標(biāo)準(zhǔn)的編制也愈發(fā)重視，但標(biāo)準(zhǔn)只是一個(gè)綱領(lǐng)性文件，具體到每個(gè)項(xiàng)目中，我們還應(yīng)結(jié)合自己項(xiàng)目的實(shí)際情況在不違法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的前提下編制《BIM項(xiàng)目指南》來(lái)切實(shí)指導(dǎo)項(xiàng)目的BIM應(yīng)用。

四、BIM技術(shù)的集成應(yīng)用

以下五點(diǎn)BIM集成應(yīng)用來(lái)自中國(guó)城市出版社出版的《中國(guó)建筑施工行業(yè)信息化發(fā)展報(bào)告（2015）—BIM深度應(yīng)用與發(fā)展》一書，摘錄并增加了一些筆者的觀點(diǎn)，有不盡之處，還望各位補(bǔ)充。

1. BIM與PM的集成應(yīng)用

PM即為項(xiàng)目管理系統(tǒng)，在傳統(tǒng)的項(xiàng)目管理系統(tǒng)中，各業(yè)務(wù)模塊的信息基本是通過(guò)手工填報(bào)方式錄入系統(tǒng)。由于項(xiàng)目管理的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量巨大，給操作人員帶來(lái)了很大的工作量；同時(shí)，各個(gè)業(yè)務(wù)模塊間信息獨(dú)立、分割，造成數(shù)據(jù)不統(tǒng)一，口徑不一致，不能給項(xiàng)目決策提供及時(shí)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

將BIM應(yīng)用軟件與項(xiàng)目管理系統(tǒng)進(jìn)行集成，從而解決項(xiàng)目管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)來(lái)源不準(zhǔn)確、不及時(shí)的問(wèn)題。

2. BIM與云計(jì)算的集成應(yīng)用

通過(guò)BIM技術(shù)形成的龐大的建筑數(shù)據(jù)信息，與云計(jì)算進(jìn)行優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，從而實(shí)現(xiàn)BIM模型的信息共享，提升多方協(xié)同的工作效率；拓展了BIM技術(shù)在施工現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)有能力；利用強(qiáng)大的云計(jì)算能力，有效降低了BIM技術(shù)的應(yīng)用門檻。

現(xiàn)階段，BIM與云計(jì)算的集成主要包含BIM專業(yè)軟件與云計(jì)算的集成以及BIM移動(dòng)應(yīng)用與云計(jì)算的集成兩大部分。

3. BIM與物聯(lián)網(wǎng)的集成

BIM技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)的融合是通過(guò)BIM信息化模型和物聯(lián)網(wǎng)的RFID等電子芯片及傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

物聯(lián)網(wǎng)把建筑物及空間內(nèi)各個(gè)物體標(biāo)簽化、可識(shí)別化，對(duì)所關(guān)心部件通過(guò)傳感器進(jìn)行監(jiān)控，但它無(wú)法獲得監(jiān)控部件諸如生產(chǎn)廠家、生產(chǎn)日期、構(gòu)件尺寸等的具體信息，而這些信息都是儲(chǔ)存在BIM模型當(dāng)中的。通過(guò)BIM技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)的集成，可以讓我們的建筑產(chǎn)品產(chǎn)生全新的感知能力和生命力，為智慧建筑，智慧城市奠定了基礎(chǔ)。

4. BIM與數(shù)字化加工的集成

目前，BIM技術(shù)與數(shù)字化加工集成應(yīng)用主要集中在三個(gè)方面：預(yù)制混凝土板生產(chǎn)、管線預(yù)制加工和鋼結(jié)構(gòu)加工。

針對(duì)機(jī)電管線數(shù)字化加工，中建三局一公司開發(fā)了基于BIM技術(shù)的工廠化預(yù)制加工系統(tǒng)（BIM-FC系統(tǒng)）。陜建一公司安裝公司也在基于BIM技術(shù)的工廠化預(yù)制加工上有了自己的應(yīng)用探索。

在未來(lái)的5—10年內(nèi)，BIM技術(shù)與數(shù)字化加工集成的技術(shù)必將成為建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的關(guān)鍵應(yīng)用技術(shù)之一，推動(dòng)我國(guó)的建筑行業(yè)向精細(xì)化、批量定制化、信息化生產(chǎn)方向發(fā)展。

5. BIM與智能型全站儀的集成

將BIM與智能型全站儀進(jìn)行集成，通過(guò)軟件和硬件的整合把BIM模型帶入施工現(xiàn)場(chǎng)，使BIM模型中的三維空間坐標(biāo)數(shù)據(jù)能夠驅(qū)動(dòng)智能型全站儀進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)放樣機(jī)器人進(jìn)行精確定位放線。

將含有放樣定位數(shù)據(jù)的BIM模型導(dǎo)入安裝有“測(cè)量放樣應(yīng)用程序”的平板電腦，利用Wi-Fi或其他無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將其與智能型全站儀進(jìn)行連接并建立數(shù)據(jù)通信關(guān)系。用后方交會(huì)法或后視法在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行智能型全站儀的設(shè)站。

五、BIM發(fā)展制約因素

BIM技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展還處于初級(jí)階段，制約其發(fā)展的因素很多，歸納起來(lái)主要是企業(yè)自身因素、社會(huì)因素、技術(shù)因素這三大部分。

1. BIM技術(shù)人才匱乏

雖然設(shè)計(jì)單位、施工單位、業(yè)主單位愈發(fā)重視對(duì)BIM人才的培養(yǎng)，也培養(yǎng)了一批BIM技術(shù)人才，但總體上人才匱乏，這在近期內(nèi)還將是制約我國(guó)BIM技術(shù)發(fā)展的阻力，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度看，隨著市場(chǎng)對(duì)BIM技術(shù)熱度的不斷上升，大量BIM人才的涌入必將對(duì)這一問(wèn)題產(chǎn)生緩解。

2. 傳統(tǒng)組織架構(gòu)待優(yōu)化

BIM技術(shù)無(wú)法解決傳統(tǒng)組織架構(gòu)的優(yōu)化問(wèn)題，企業(yè)項(xiàng)目管理與BIM技術(shù)管理不匹配，大多數(shù)項(xiàng)目BIM人員多是由其他部門人員兼職，沒有一整套完整的BIM工作體系。

3. 社會(huì)因素影響

從市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā)，BIM技術(shù)深度應(yīng)用為企業(yè)帶來(lái)的收益并不確定，企業(yè)投資回報(bào)期長(zhǎng)，且投入成本高，這就使很多企業(yè)對(duì)BIM技術(shù)呈觀望態(tài)度，制約了BIM技術(shù)的深度應(yīng)用；從政府層面出發(fā)，行業(yè)內(nèi)目前缺乏相關(guān)BIM標(biāo)準(zhǔn)，法律責(zé)任界限不明，這對(duì)BIM的發(fā)展也產(chǎn)生了不利的影響。

4. BIM技術(shù)應(yīng)用平臺(tái)不完善

現(xiàn)階段，BIM軟件仍不夠成熟，難以支撐BIM軟件與其他多種軟件的集成應(yīng)用，對(duì)于部分新興技術(shù)，又由于其稀缺性的特點(diǎn)，售價(jià)又很昂貴，讓很多想要嘗試的企業(yè)望而卻步。

5. BIM部品庫(kù)的缺失性

BIM部品庫(kù)也叫BIM產(chǎn)品庫(kù)、BIM構(gòu)件庫(kù)等，是在建筑工程設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維實(shí)施工程中開發(fā)、積累并經(jīng)過(guò)加工處理形成的、可重復(fù)利用的BIM部品的集合。尤其在機(jī)電專業(yè)中，各種各樣的設(shè)備紛繁復(fù)雜，不同廠家的同類型設(shè)備也是千差萬(wàn)別，部品庫(kù)的缺乏導(dǎo)致BIM工作在建模過(guò)程中工作量大、耗時(shí)多、可重復(fù)利用的資源少，這也制約著BIM技術(shù)的深度應(yīng)用。

從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度發(fā)展來(lái)看，這些制約BIM發(fā)展的因素都是暫時(shí)性的，隨著國(guó)家和市場(chǎng)對(duì)建筑產(chǎn)業(yè)化、信息化、智能化的愈發(fā)關(guān)注，BIM技術(shù)在中國(guó)建筑市場(chǎng)必將引領(lǐng)一場(chǎng)全新的變革！

參考文獻(xiàn)：

[1]胡珍.工程造價(jià)管理中BIM的有效運(yùn)用分析[J].中國(guó)房地產(chǎn)業(yè).2015.9

作者簡(jiǎn)介：

劉俊杰（1992-11-6）男；陜西省西安市；現(xiàn)職稱：助理工程師；學(xué)歷：本科；研究方向：BIM機(jī)電深化設(shè)計(jì)。